Puissance et énergie électrique; Exercices complémentaires.

Auteur: Daniel GENELLE                              (Optimisé pour Mozilla Firefox.)  

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Sommaire

Exercice N°1:
Exercice N°2:
Exercice N°3:
Exercice N°4:
Exercice N°5:
Exercice N°6:
Exercice N°7:

Exercice N°1:

Répondre aux questions :             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...

a) Transformer les formules suivantes :

P = U.I      U =

━━━━━
      I =

━━━━━
            E = P.t      P =

━━━━━
      t =

━━━━━


b) Donner les unités pour les formules suivantes :

Pour P = U.I, U est en dont le symbole est et I est en dont le symbole est .
Pour E = P.t, P est en dont le symbole est . Si t est en dont le symbole est s, alors E est en dont le symbole est . Si t est en dont le symbole est h, alors E est en dont le symbole est .



c) Convertir :
- En secondes : 10 min = s.       0,75 h = s.

- En heures : 360 s = h.       30 min = h.


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Exercice N°2:

Un téléviseur consomme 200 W. En observant les deux relevés du compteur de la maison, sur une période où le téléviseur est le seul appareil en marche, répondre aux questions.
Début : 0078563 kWh    Fin : 0078566 kWh.             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...

a) Calculer, en kWh, l’énergie E reçue par le téléviseur. E = kWh.

b) Calculer le temps t, en h, de fonctionnement du téléviseur. t = h.


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Exercice N°3:

Calculer les valeurs manquantes dans les tableaux ci-dessous.             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...


Appareils Lampe Ordinateur Perceuse
E (en J) 6.106 2 700
P (en W) 20 150
t (en s) 1 500 90


Lampes Tension U (en V) Intensité I (en A) Puissance P (en W)
L1 3 0,2
L2 0,6 3,6
L3 12 10,8


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Exercice N°4:

Calculer l’énergie E (en kWh et en J) reçue par un téléviseur LCD de 200 W, un réfrigérateur de 35 W et une lampe de 12 W fonctionnant en même temps durant 2,5 h.
             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...


La puissance totale des trois appareils est : W.

2,5 h = s.

L’énergie reçue par l’ensemble des appareils est Wh soit kWh, ce qui correspond à J soit kJ ou encore MJ.

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Exercice N°5 :

L’intensité nominale IN, la tension nominale UN et la puissance nominale PN d’un récepteur correspondent aux valeurs de fonctionnement dans les conditions normales données par le fabricant. Elles sont inscrites sur la plaque signalétique ou dans la notice d’utilisation. Certaines valeurs ont été volontairement effacées, calculer ces valeurs et compléter le tableau suivant :             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...


Exemples d'appareils Tension nominale UN (en V) Intensité nominale IN (en A) Puissance nominale PN (en W)
Routeur wifi 12 6
Téléphone portable en charge 5 10
Rasoir sans fil 8 20
Perceuse sans fil 1,7 30,6
Ordinateur portable 15 2 (5 en veille)
Meuleuse sans fil 54 496,8
Électrolyseur (Production
industrielle d’aluminium)
350 000 1 470 000


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Exercice N°6 :

Une meuleuse d’angle sans fil a pour valeur nominale 18V – 100 W. L’accumulateur a une capacité telle que : I x tmax = 2 A.h. Calculer en min, à l’unité près, le temps maximal tmax de fonctionnement de cet accumulateur.
             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...


L’intensité I de fonctionnement est égale à : A (arrondi au centième).

Le temps maximal tmax de fonctionnement de cet accumulateur est h (arrondi au centième) soit min (arrondi à l’unité).


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Exercice N°7 :

La puissance électrique reçue par un horodateur doit être de 10 W. Il est alimenté par un accumulateur délivrant une tension de 10 V qui se recharge avec un panneau solaire photovoltaïque.
La ville de Bully-les-Mines dispose de 6 horodateurs pour les places payantes de parking. Répondre aux questions.             
Les erreurs sont mises en évidence par la couleur rouge donnée à celles-ci...


a) Calculer l’intensité I du courant pour un horodateur.

I = A.


b) Calculer en Wh, puis en J, l’énergie reçue par un horodateur en 24 h.

E = Wh soit J.


c) Quelle est la consommation en énergie pour l’ensemble des horodateurs durant le mois de janvier. Donner les résultats en kWh et en MJ.

E = Wh soit kWh.

E = J soit MJ.


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